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XML中的模式Schema程式碼詳細介紹（圖）

黄舟
黄舟原創
2017-03-10 19:19:221601瀏覽

XML中擁有Schema特性,能夠比DTD更加強大地引入元素結構,下面我們就來詳解XML中的模式Schema的概念及作用和用法,需要的朋友可以參考下

文件定義模型為XML文件提供了規範，DTD的引入雖然解決了XML文檔的規範化問題，但它文件格式類型和XML文件格式類型不一致，同時DTD提供的數據類型有限有時無法滿足行業的需求，所以引入了Schema。 Schema模式可以決定XML文件的元素和屬性的結構、元素的順序、元素和屬性的資料值，根據範圍、枚舉以及樣式匹配等。
XML中的模式Schema程式碼詳細介紹（圖）

一、Schema初識

XML Schema語言也稱為XML Schema Definition (XSD)，它的作用是定義一份XML文件的合法組件群（XML文件的結構），就像DTD的作用一樣。 XML Schema以XML語言為基礎，也可以說XML Schema本身就是XML的一種應用。

1、Schema作用

XML Schema和DTD的作用一樣，都是用來定義一個XML文件的結構的模式，那麼為什麼有了DTD還要有XML Schema呢？ 因為，XML Schema比DTD作用更強大。

Xml Schema 比DTD的優越性：
（1）模式是可擴展的
（2）模式比DTD 功能更豐富且更有用
（3）模式是用XML編寫的
（4）模式支援資料類型
（5）模式支援名稱空間
（6）不需要在學習其他的語言
（7）可以直接使用XML編輯器來編寫XML Schema
（8）可以直接使用XML解析器來解析XML Schema
（9）可以使用XML DOM來靈活的操作XML Schema
（10）可以使用XSLT技術來轉換XML Schema

2、對比學習

1.1 作用上

兩者相同，都是定義了一個XML文件的結構的模式。

1.2 用法上

兩者作用相同，但文法上有些差異。 Schema是DTD的擴展，同樣支援元素和屬性的定義，並且定義的語法相似，但Schema可以為元素和屬性添加相應的資料類型，同時也引入了全局和局部元素聲明的語法，另外根據元素和屬性的數據內容引入了簡單類型和複雜類型。
所謂的簡單類型(SimpleType)和複雜類型(ComplexType)，它們本身並不是具體的資料類型，它們只是對節點或自訂類型的類型作一個抽象的說明。

也就是說Schema的引進使得模式的宣告更類似於我們所使用的程式語言。

二、實例詳解

2.1 Schema實例

清單1：User.xml文檔結構

XML/HTML Code复制内容到剪贴板
<?xml version="1.0"？>
<用户列表>
    <用户>
         <用户名>xx</用户名>
         <密码>123456</密码>
         <用户类型>1</用户类型>
   </用户>
</用户列表>


#清單2：使用全域元件形式定義Schema，User.xsd

XML/HTML Code复制内容到剪贴板
<!-- 使用全局组件形式定义 -->
<?xml version=&#39;1.0&#39; encoding=&#39;utf-8&#39;?>
<xs:schema xmlns:xs=&#39;http://www.w3.org/2001/XMLSchema&#39; elementFormDefault=&#39;qualified&#39; attributeFormDefualt=&#39;unqualified&#39;>
 <xs:element name=&#39;用户列表&#39; type=&#39;userlist&#39;/>
 <xs:complexType name=&#39;userlist&#39;><!-- 使用complexType声明该类型为复合类型的元素 -->
  <xs:sequence><!-- 使用sequence说明下面的元素必须按顺序在XML文档中显示 -->
   <xs:element name=&#39;用户&#39; type=&#39;user&#39;/>
  </xs:sequence>
 </xs:complexType>
 <xs:complexType name=&#39;user&#39;>
  <xs:sequence>
   <xs:element name=&#39;用户名&#39; type=&#39;user&#39;/>
   <xs:element name=&#39;密码&#39; type=&#39;user&#39;/>
   <xs:element name=&#39;用户类型&#39; type=&#39;user&#39;/>
  </xs:sequence>
 </xs:complexType>
</xs:schema>



# #清單3：使用局部形式定義Schema，User.xsd
XML/HTML Code复制内容到剪贴板
<!-- 使用局部形式定义 -->
<?xml version=&#39;1.0&#39; encoding=&#39;utf-8&#39;?>
<xs:schema xmlns:xs=&#39;http://www.nishishui.org/2000/XML Schema&#39; elementFormDefault=&#39;qualified&#39; attributeFormDefualt=&#39;unqualified&#39;>
 <xs:element name=&#39;用户列表&#39;>
  <xs:complexType>
   <xs:sequence>
    <xs:element name=&#39;用户&#39;>
     <xs:complexType>
      <xs:sequence>
       <xs:element name=&#39;用户名&#39; type=&#39;xs:string&#39;/>
       <xs:element name=&#39;密码&#39; type=&#39;xs:string&#39;/>
       <xs:element name=&#39;用户类型&#39; type=&#39;xs:integer&#39;/>
      </xs:sequence>
     </xs:complexType>
    </xs:element>
   </xs:sequence>
  </xs:complexType>
 </xs:element>
</xs:schema>



XML中的模式Schema程式碼詳細介紹（圖）清單2和清單3的都定義了User.xsd，它們的作用是相同的，都是為了驗證XML文件的合法性，但定義的方法不同，清單2是使用全域組件的形式定義，而清單3所使用的局部形式定義，具體的區別請看下文。


2.2 基本用法

上文中我們分別從作用和用法上對Schema和DTD進行了對比分析，Schema和DTD最大的區別在於Schema引入了資料類型，其它的如元素和屬性的聲明等類似於DTD，在下面討論時就不再詳述。

    Schema基本內容導圖：

  • 2.2.1 引用語法

    • 當一個模式檔建立好以後，可以用它來驗證某一個XML文件的有效性，也就是說檢驗某個XML文件是否遵循了模式文件的定義。 那麼，XML文件怎麼來引用一個模式文件呢？
Schema模型的引用更類似於前面所說的命名空間的應用方法，具體實例如下：
XML/HTML Code复制内容到剪贴板
<?xml version=&#39;1.0&#39; encoding=&#39;utf-8&#39;?>
<用户列表 xmlns:xsi=http://www.nishishui.org/2000/XMLSchema xsi:noNamespaceSchemaLocation=&#39;user.xsd&#39;><!-- 引用user.xsd -->
 <用户>
  <用户名>我是谁</用户名>
  <密码>123456</密码>
  <用户类型>1</用户类型>
 </用户>
</用户列表>



  • 2.2.2 元素類型

    • （1）依照內容的不同分為簡單和複雜元素，分別使用simpleType和complexType標示。
簡單元素：元素中內容只能是文本，不包含其它的元素和屬性。 
XML/HTML Code复制内容到剪贴板
<?xml version=&#39;1.0&#39; encoding=&#39;utf-8&#39;?>
<xs:schema xmlns:xs=&#39;http://www.nishishui.org/2000/XML Schema&#39; elementFormDefault=&#39;qualified&#39; attributeFormDefualt=&#39;unqualified&#39;>
    <xs:element name=&#39;age&#39;>
        <xs:simpleType><!-- 使用关键字simpleType声明简单元素 -->
            <!--restriction关键字结合minInclusive和maxInclusive控制了XML中元素可接受的值范围为0~100-->
            <xs:restriction base="xs:integer">
                <xs:minInclusive value=&#39;0&#39;/>
                <xs:maxInclusive value=&#39;100&#39;/>
            </xs:restriction>
        </xs:simpleType>
    </xs:element>
</xs:schema>


#複雜元素：元素中包含其它的元素和屬性。它有四種類型，分別是空元素、只包含其他元素、只包含正文、包含正文又包含其他元素。 
XML/HTML Code复制内容到剪贴板
<?xml version=&#39;1.0&#39; encoding=&#39;utf-8&#39;?>
<xs:schema xmlns:xs=&#39;http://www.nishishui.org/2000/XML Schema&#39; elementFormDefault=&#39;qualified&#39; attributeFormDefualt=&#39;unqualified&#39;>
    <xs:element name=&#39;age&#39;>
        <xs:complexType><!-- 使用关键字complexType声明复杂元素 -->
            <!--sequence控制XML内容中元素出现的顺序-->
            <xs:sequence>
                <!-- 定义具体的元素，这些都是简单元素-->
                <xs:element name=&#39;firstname&#39; type=&#39;xs:string&#39;/>
                <xs:element name=&#39;lastname&#39; type=&#39;xs:string&#39;/>
            </xs:sequence>
        </xs:complexType>
    </xs:element>
</xs:schema>

###########################################################

（2）按照定义位置可分为局部和全局元素。
全局元素：1dd643d91c792abd0a34d1b312e2f207元素的父元素必须是b7b165c079dc80a737996dfae2b9c338；
局部元素：局部元素声明只能出现在复杂类型（b04708ad431d182f917fc0425233bdde元素）定义内部。即1dd643d91c792abd0a34d1b312e2f207元素的父元素只能是6e9388779e5fc4a565f66fe84a63ec67、6352600d7af58d108c255b7cc4da5797或72b96a4fd26a14b531b12ddf122686e3元素。

XML/HTML Code复制内容到剪贴板
<?xml version=&#39;1.0&#39; encoding=&#39;utf-8&#39;?>
<xs:schema xmlns:xs=&#39;http://www.nishishui.org/2000/XML Schema&#39; elementFormDefault=&#39;qualified&#39; attributeFormDefualt=&#39;unqualified&#39;>
    <xs:element name=&#39;用户&#39; type=&#39;user&#39;/><!-- 全局元素 -->
    <xs:element name=&#39;用户名&#39; type=&#39;xs:string&#39;/><!-- 全局元素 -->
    <xs:element name=&#39;密码&#39; type=&#39;xs:string&#39;><!-- 全局元素 -->
        <xs:complexType name=&#39;user&#39;>
            <!--sequence控制XML内容中元素出现的顺序-->
            <xs:sequence>
                <!-- 定义具体的元素，这些都是简单元素-->
                <!-- 定义局部元素，使用ref关键字引用，并使用minOccurs和maxOccurs制定元素出现的最少和最多的次数-->
                <xs:element ref=&#39;用户名&#39; minOccurs=&#39;0&#39; maxOccurs=&#39;1&#39;/><!-- 局部元素-->
                <xs:element ref=&#39;密码&#39; minOccurs=&#39;0&#39; maxOccurs=&#39;1&#39;/><!-- 局部元素-->
            </xs:sequence>
        </xs:complexType>
    </xs:element>
</xs:schema>


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